发光二极管及其制作方法与流程

本公开涉及发光器件领域，特别涉及一种发光二极管及其制作方法。

背景技术：

1、发光二极管是一种能发光的半导体电子元件。垂直结构的发光二极管为发光二极管中的一种，相关技术提供了一种垂直结构的发光二极管，包括:依次层叠在第一导电衬底表面的第一半导体层、有源层和第二半导体层，以及与第一导电衬底连接的第一电极和与第二半导体层连接的第二电极。其中，第一电极包括多个子电极，多个子电极呈矩阵排布，均匀分布在第一导电衬底表面。在制作垂直结构的发光二极管时，通常在第一导电衬底表面形成多个垂直结构的发光二极管，随后对衬底进行切割以形成多个单独的发光二极管。

2、然而，采取非对位模式制作第一电极时，切割之前的每个发光二极管中的第一电极和第二电极的相对位置是随机的，而切割衬底时，切割位置基于第二电极的位置进行确定。若第一电极相对于第二电极发生偏移，则会导致水平切割位置偏移至某行子电极上方，或者竖直切割位置偏移至某列子电极上方，从而导致某行或某列子电极被切割，而被切割的子电极的电流导通能力较差，不利于子电极阵列的电流扩展效果，导致发光二极管的光电性能较差。

技术实现思路

1、本公开实施例提供了一种发光二极管及其制作方法，该发光二极管可以提升子电极阵列与第二半导体层之间的电流扩展效果，以提升发光二极管的光电性能。所述技术方案如下：

2、一方面，提供了一种发光二极管，所述发光二极管包括：

3、外延结构、第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述外延结构的第一表面，所述第二电极位于所述外延结构的第二表面；

4、所述第一电极包括多个间隔分布的子电极，多个所述子电极在第一方向上排布为多排，多个所述子电极在第二方向上排布为多排，所述第一方向和所述第二方向不平行且不垂直。

5、可选地，沿所述第一方向排布的所述子电极等间距分布，沿所述第二方向排布的所述子电极等间距分布，沿所述第一方向排布的相邻的所述子电极之间的间距c1＝lm/a，沿所述第二方向排布的相邻的所述子电极之间的间距或者c2＝c1；

6、其中，所述lm为所述第一表面在所述第一方向上的边长，所述ln为所述第一表面在垂直于所述第一方向上的边长，a为所述第一表面在所述第一方向上的最大有效子电极的数量，b为所述第一表面在所述第二方向上的最大有效子电极的数量。

7、可选地，在所述c2等于所述c1时，所述第一方向与所述第二方向的夹角α＝arcsin[(ln×a)/(lm×b)]；

8、或者，在所述c1不等于所述c2时，所述第一方向与所述第二方向的夹角α＝arctan[(2×ln×a)/(lm×b)]。

9、可选地，所述子电极的形状为柱形、棱柱形、台型中的任意一种。

10、可选地，所述发光二极管为正极性发光二极管时，所述第一电极的面积与所述第一表面的面积之比为5％～50％；

11、或者，所述发光二极管为反极性发光二极管时，所述第一电极的面积与所述第一表面的面积之比为1％～30％。

12、可选地，在所述发光二极管为正极性发光二级管时，所述第一电极为auge电极，所述第二电极为au电极；

13、或者，在所述发光二极管为反极性发光二极管时，所述第一电极为auzn电极、所述aube电极、ito电极中的任意一种，所述第二电极为augeni电极。

14、可选地，在所述发光二极管为正极性发光二极管时，所述外延结构包括依次层叠在第一导电衬底的第一半导体层、有源层和第二半导体层，所述第一电极位于所述第一导电衬底远离所述第一半导体层的表面，所述第二电极位于所述第二半导体层表面。

15、可选地，在所述发光二极管为反极性发光二极管时，所述发光二极管还包括：介质层、银镜结构、键合层、第二导电衬底和第三电极；

16、所述外延结构包括依次层叠的第一半导体层、有源层和第二半导体层，所述第一电极位于所述第二半导体层表面，所述第二电极位于所述第一半导体层表面；

17、所述介质层覆盖所述子电极之间的所述第二半导体层的表面，所述介质层为非导电层；

18、所述银镜结构覆盖所述介质层与所述第一电极；

19、所述键合层、所述第二导电衬底和所述第三电极依次层叠在所述银镜结构远离所述介质层的表面。

20、另一方面，一种发光二极管的制作方法，所述方法包括：

21、制作外延结构；

22、制作第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述外延结构的第一表面，所述第二电极位于所述外延结构的第二表面，所述第一电极包括多个间隔分布的子电极，多个所述子电极在第一方向上排布为多排，多个所述子电极在第二方向上排布为多排，所述第一方向和所述第二方向不平行且不垂直。

23、可选地，所述外延结构包括依次层叠在第一导电衬底表面的第一半导体层、有源层和第二半导体层；

24、在所述发光二极管为正极性发光二极管时，所述制作第一电极和第二电极，包括：

25、在所述第二半导体层表面制作所述第二电极；

26、在所述第一导电衬底远离所述第一半导体层的表面制作所述第一电极；

27、或者，在所述发光二极管为反极性发光二极管时，所述制作第一电极和第二电极，包括：

28、在所述第二半导体层表面制作介质层；

29、对所述介质层进行图形化，以形成多个间隔分布的通孔，多个所述通孔在所述第一方向上排布为多排，多个所述通孔在所述第二方向上排布为多排，所述第一方向和所述第二方向不平行且不垂直，所述通孔贯穿所述介质层与所述第二半导体层连通；

30、在所述多个通孔中分别制作多个所述子电极，以形成所述第一电极；

31、在所述介质层和所述第一电极表面制作银镜结构；

32、在所述银镜结构表面制作键合层，并通过所述键合层键合第二导电衬底；

33、去除所述第一导电衬底；

34、在所述第一半导体层表面制作所述第二电极。

35、本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

36、在本公开实施例中，位于第一表面的多个子电极在第一方向上排布为多排，在第二方向上排布为多排，第一方向和第二方向不平行且不垂直。切割方向包括竖直切割方向和水平切割方向，由于第一方向和第二方向不平行且不垂直，因此，在切割时第一方向和第二方向中的至少一个与切割方向会出现夹角。例如第一方向与水平切割方向平行，第二方向与竖直切割方向之间具有夹角，也即沿第二方向排布的子电极与竖直切割方向之间具有夹角，由于沿第二方向排布的子电极与竖直切割方向之间并不平行，因此即使竖直切割方向的切割位置发生左右平移，也不会同时切割一排的子电极，仅仅只会切割到一排中的某几个子电极，相比于矩阵排布的子电极而言，切割后子电极阵列中完整的子电极数量更多。并且采用本公开实施例中的排布方式形成的子电极阵列，在进行切割时，若切割位置与子电极之间发生偏移，由于未被切割的子电极的数量更多，且未被切割的子电极均匀分布在第一表面，因此切割后子电极阵列在第一表面的分布与相关技术相比会更加均匀，缓解由于子电极被切割，导致第一表面部分区域的电流扩展效果较差的情形，从而有利于子电极阵列与第一表面之间的电流扩展效果，进而保证发光效率，以确保发光二极管的光电性能较好。